• Nutrition Research and Practice
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• 제16권sup1호
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• pp.147-159
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• 2022

BACKGROUND/OBJECTIVES: Complementary and alternative medicines can be used to alleviate climacteric symptoms that significantly affect the quality of life of postmenopausal women. Isoflavones are the most common plant-based therapies for postmenopausal changes, but the results of previous studies have been controversial. MATERIALS/METHODS: To investigate whether isoflavones would affect menopausal symptoms as well as ovarian hormones, we performed a systematic review and meta-analysis. The PubMed and EMBASE databases were used to perform the systematic search. Included studies were limited to randomized controlled trials (RCTs) assessing the impact of isoflavone supplementation on menopausal symptoms. RESULTS: Eleven studies were included for the final quantitative assessment. Isoflavone intervention was varied between 49.3 and 135 mg of isoflavones per day for 12 wk-2 yrs. The meta-analysis showed that supplementation of isoflavones significantly increased the estradiol levels (standardized mean difference [SMD] = 0.615, P = 0.035) and Kupperman index (SMD = 3.121, P = 0.003) but had no significant effect on hot flashes, follicle-stimulating hormone, and luteinizing hormone. However, both estradiol and the Kupperman index showed significant heterogeneity among studies (I² = 94.7%, P < 0.001 and I² = 98.1%, P < 0.001, respectively). CONCLUSIONS: Although the results showed a significant SMD in estradiol and the Kupperman index, the results should be interpreted with caution due to the high heterogeneity. Further validation with a larger RCT will be necessary. Overall, isoflavone supplementation has distinct effects on the climacteric symptoms and hormonal changes in postmenopausal women.

• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2022년도 추계학술대회
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• pp.229-229
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• 2022

Rapeseed is a crop that is waterlogging sensitive, and it is necessary to breed waterlogging tolerance varieties. Our study presents the comparative transcriptome changes in two rapeseed lines, i.e., waterlogging-tolerant (tJ8634-B-30,) and - sensitive ('EMS26') lines under control and waterlogging stress treatments at the flowering stage. RNA-sequencing analysis revealed 13,279 differentially expressed genes (DEGs) for 'J8634-B-30' and 8,682 DEGs for 'EMS26' under waterlogging stress condition compared to control. Among DEGs of 'J8634-B-30', 6,818 were up-regulated and 6,461 were down-regulated. On the other hand, among the DEGs of 'EMS26', the number of down-regulated genes (5,240) were higher than that of up-regulated genes (3,442). Gene ontology enrichment analysis showed that DEGs related to glucan metabolic, cell wall, and oxidoreductase activity were significantly changed in 'J8634-B-30'. Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes (KEGG)-based analysis in 'J8634-B-30' identified up-regulated DEGs being involved in MAPK signaling pathways. In addition, the DEGs belonging to mechanisms responding to waterlogging stress, i.e., plant hormones, carbon metabolism, Reactive oxygen species (ROS), Nitric oxide (NO) etc. were compared in rapeseed lines. Several DEGs including ethylene-responsive transcription factor (ERF), constitutive triple response (CTR) (in ethylene signaling pathway), monodehydroascorbate Reductase (MDAR), NADPH oxidase (in ROS pathway), cytochrome c oxidase assembly protein (COX) (in NO pathway) up-regulated in 'J8634-B-30'. These outcomes provided the valuable information for further exploring the genetic mechanism of waterlogging tolerance in rapeseed.

• Genomics & Informatics
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• 제21권3호
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• pp.36.1-36.19
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• 2023

The LIM domain-containing proteins are dominantly found in plants and play a significant role in various biological processes such as gene transcription as well as actin cytoskeletal organization. Nevertheless, genome-wide identification as well as functional analysis of the LIM gene family have not yet been reported in the economically important plant sorghum (Sorghum bicolor L.). Therefore, we conducted an in silico identification and characterization of LIM genes in S. bicolor genome using integrated bioinformatics approaches. Based on phylogenetic tree analysis and conserved domain, we identified five LIM genes in S. bicolor (SbLIM) genome corresponding to Arabidopsis LIM (AtLIM) genes. The conserved domain, motif as well as gene structure analyses of the SbLIM gene family showed the similarity within the SbLIM and AtLIM members. The gene ontology (GO) enrichment study revealed that the candidate LIM genes are directly involved in cytoskeletal organization and various other important biological as well as molecular pathways. Some important families of regulating transcription factors such as ERF, MYB, WRKY, NAC, bZIP, C2H2, Dof, and G2-like were detected by analyzing their interaction network with identified SbLIM genes. The cis-acting regulatory elements related to predicted SbLIM genes were identified as responsive to light, hormones, stress, and other functions. The present study will provide valuable useful information about LIM genes in sorghum which would pave the way for the future study of functional pathways of candidate SbLIM genes as well as their regulatory factors in wet-lab experiments.

• 생명과학회지
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• 제24권2호
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• pp.196-208
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• 2014

식물의 생활사 동안 물부족 스트레스는 식물의 생장과 발달에 해로운 영향을 끼치는 대표적인 스트레스이다. 유용 작물의 생산성을 증가시키기 위하여, 물부족 스트레스를 극복하는 일은 식물학 연구 분야에서 가장 중요한 이슈로 대두되어 왔다. 식물의 호르몬 중에서 앱시스산은 물부족 스트레스에 대해 식물이 저항성을 나타내는데 가장 중요한 호르몬으로서 역할을 수행하며, 씨앗의 발아, 기공의 개폐, 유묘의 성장과 같은 다양한 발달 과정에도 관여하고 있다. 그러므로, 앱시스산에 의해 매개되는 식물의 신호전달 기작을 명확히 이해하는 것은 물부족 스트레스에 대한 내성을 갖는 유용 식물을 생산해내기 위해 가장 효과적인 방법이 될 것이다. 한편, 인산화, 유비퀴틴화와 같은 번역 후 변형 과정은 식물이 다양한 환경적 스트레스 하에서 신속하게 적응을 하기 위해 가장 효율적인 기작으로 인식되어 왔는데, 이는 전사수준에서의 조절과 달리 이미 존재하는 신호전달 물질의 활성과 안정성을 직접적으로 빠르게 조절할 수 있기 때문이다. 본 총설에서는 앱시스산의 신호전달 과정과 관련된 최근 연구 동향을 업데이트하고자 하며, 특히 이러한 신호전달 과정을 앱시스산 수송, 인식, 신호전달 및 번역 후 변형 과정에 초점을 맞추어 알아보고자 한다. 또한 그러한 조절 기작이 농업분야에서 유용 작물을 생산하는데 어떻게 적용될 수 있는지에 대한 향후 전망에 대해서도 기술하고자 한다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제2권2호
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• pp.61-71
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• 2000

By screening a cDNA library of auxin-treated mung bean (Vigna radiata L.) hypocotyls, we have isolated two full-length cDNA clones, pVR-ACS6 and pVR-ACS7, for 1-aminocyclopropane-1-carboxylate (ACC) synthase, the rate-limiting enzyme in the ethylene biosynthetic pathway. While PVR-ACS6 corresponds to the previously identified PCR fragment pMBA1, pVR-ACS7 is a new cDNA clone. A comparison of deduced amino acid sequences among auxin-induced ACC synthases reveal that these enzymes share a high degree of homology (65-75%) to VR-ACS6 and VR-ACS7 polypeptides, but only about 50% to VR-ACS1 polypeptide. ACS6 and ACS7 are specifically induced by auxin, while ACS1 is induced by cycloheximide, and to lesser extent by excision and auxin treatment. Results from nuclear run-on transcription assay and RNA gel blot studies revealed that all three genes were transcriptionally active displaying unique patterns of induction by IAA and various hormones in etiolated hypocotyls. Particularly, 24-epibrassinolide (BR), an active brassinosteroid, specifically enhanced the expression of VR-ACS7 by distinct temporal induction mechanism compared to that of IAA. In addition, BR synergistically increased the IAA-induced VR-ACS6 and VR-ACS7 transcript levels, while it effectively abolished both the IAA- and kinetin-induced accumulation of VR-ACS1 mRNA. In light-grown plants, VR-ACS1 was induced by IAA in roots, whereas W-ACS6 in epicotyls. IAA- and BR-treatments were not able to increase the VR-ACS7 transcript in the light-grown tissues. These results indicate that the expression of ACC synthase multigene family is regulated by complex hormonal and developmental networks in a gene- and tissue-specific manner in mung bean plants. The VR-ACS7 gene was isolated, and chimeric fusion between the 2.4 kb 5'-upstream region and the $\beta$-glucuronidase (GUS) reporter gene was constructed and introduced into Nicotiana tobacum. Analysis of transgenic tobacco plants revealed the VR-ACS7 promoter-driven GUS activity at a highly localized region of the hypocotyl-root junction of control seedlings, while a marked induction of GUS activity was detected only in the hypocotyl region of the IAA-treated transgenic seedlings where rapid cell elongation occurs. Although there was a modest synergistic effect of BR on the IAA-induced GUS activity, BR alone failed to increase the GUS activity, suggesting that induction of VR-ACS7 occurs via separate signaling pathways in response to IAA and BR.

• 식물조직배양학회지
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• 제21권4호
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• pp.215-220
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• 1994

약배양에서 형성된 배를 GA$_3$가 첨가되지 많은 MS배지에 배양한 결과 발아률이 12.5%로 낮았으나, 0.3 mg/L GA$_3$가 첨가된 배지에서는 81.3%의 높은 발아률을 보였고 발아후의 생육양상도 양호하였다. 자엽출연기의 배를 GA$_3$ (0.3mg/L)가 첨가된 MS배지에서 20일 동안 전배양한 후 IAA, cytokinin 및 GA$_3$가 단용 또는 혼용된 배지에 배양한 바 배의 발아률은 모든 처리에서 72% 이상의 높은 발아률을 보였으나 발아후의 생육면에서는 2.0mg/의 BA 단용 또는0.1 mg/L의 kinetin과 0.3 mg/L의 G가 혼용된 배지에서 가장 좋았다. 0.5 mg/L GA$_3$가 첨가된 배지에 자엽출현기의 배를 이식하여 4$^{\circ}C$에 8주동안 저온처리하면서 저온처리 기간별 배의 발아률 및 발아후의 생육양상을 조사한 바 저온처리기간이 길어질수록 작약의 발아률이 향상되어 8주동안 저온처리된 배에서 73.3%의 가장 높은 발아률을 나타내었고 발아후의 생육양상도 가장 양호하였다. 작약의 체배양에서 재분화된 식물체의 배수성을 조사한 바 분화식물체 개체 중 반수체와 이배체가 각각 낙.8%와 31.2%로 가장 많았고, 4배체5.2%)와 3배체(1.3%)도 있었으며 염색체수가 4개(1.3%) 또는 6개(5.2%)인 이수체 있었다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제42권3호
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• pp.135-153
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• 2015

식물의 페닐알라닌, 티로신, 그리고 트립토판과 같은 방향족 아미노산은 단백질 합성의 구성 성분 뿐만 아니라 다양한 이차 대사물질들의 전구물질들이다. 이러한 방향족 아미노산 유래의 화합물들은 식물의 색소와 세포벽 구성성분을 포함하는 다양한 페놀릭 화합물들의 구성성분이자, 옥신과 살리실산과 같은 식물 호르몬으로써 중요한 역할을 수행한다. 또한 이들은 인간의 영양과 건강을 증진하는 높은 잠재력을 지니는 알칼로이드 및 글루코시놀레이트와 같은 천연산물로써 역할을 한다. 방향족 아미노산의 생합성경로는 shikimate 경로로부터 유래되는 공통의 중간기질인 chorismate를 공유한다. 트립토판은 중간기질로 anthranilate를 통해 합성되고, 페닐알라닌 및 티로신은 중간기질인 prephenate를 통해 합성된다. 본 논문에서는 방향족 아미노산 생합성경로에 관련한 모든 단계의 효소와 전사/전사후 수준에서의 그들의 유전자 조절에 대한 최근 연구들에 대해 종합적으로 되짚어 보면서, 추가적으로 식물의 방향족 아미노산 유래의 천연물질 생산을 증진시키기 위해 그 동안 시도되어온 대사 공학적 노력들에 대해서 소개하고자 한다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제32권3호
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• pp.181-186
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• 2005

본 실험은 사과 왜성대목 M.9 조직배양묘를 12회 이상 계대배양 시켜 발근, 순화 후 포장에서 휘묻이에 의해 번식을 할 경우, 복토된 발근 예정 부위의 호르몬, 무기성분 등의 변화와 발근에 미치는 영향을 보고자 실시하였다. 휘묻이 후 첫 부정근 출현 일수는 기내유래 M.9는 25일, 일반 M.9는 30일이었다. 발근율은 기내유래 M.9는 100%였으며 일반 M.9는 83%였다. 휘묻이 할 줄기 부분의 IAA 함량은 기내유래 M.9가 일반 M.9에 비해 높았으나 휘묻이 20일 및 30일 후에는 일반 M.9가 더 높았다. 그러나 ABA 함량은 일반 M.9가 휘묻이 직전, 10일 후 및 20일 후의 기내유래 M.9에 비해 훨씬 더 많았다. 기내 유래 대목의 질소, 붕소, 망간, 아연의 함량은 모두 일반 M.9 보다 유의하게 많았다. 기내유래 대목의 sucrose, glucose, fructose, maltose 함량과 일반 기외대목의 함량 간에는 유의성이 인정되지 않았다. 기내 유래 및 일반 M.9 대목의 리그닌 변화는 휘묻이 전, 10일 후, 30일 후에는 고도의 유의성이 인정되었다. 그러므로 기내유래 대목의 발근력의 증가는 당류와 호르몬의 함량 변화 보다는 무기성분과 리그닌 함량 변화에 더 많이 기인하는 것으로 보인다.

• 한국환경복원기술학회지
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• 제15권2호
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• pp.103-115
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• 2012

To investigate the attributes of seed germination of the plants for greening of river bank slope, low-temperature treatment, chemical treatment, plant hormones treatment, and stratification were conducted using the seeds of 6 herbs growing naturally around river banks, such as Setaria glauca and faberii, Imperata cylindrica var. koenigii, Miscanthus sinensis, Pennisetum alopecuroides, Lespedeza cuneata and the seeds of 3 shrubs, such as Lespedeza bicolor., Rosa multiflora, Spiraea prunifolia for. simpliciflora. The findings are as follows. In case of herbs, Setaria glauca and faberii. have stone seeds. In the treatment with $H_2SO_4$, they were germinated through dormancy breaking, even though there were some differences depending on immersion time, and the germination rate of Setaria faberii was a bit higher than that of Setaria glauca. The germination rate of Imperata cylindrica var. koenigii was low in the treatment with $GA_3$, NAA, and the plant hormone, but the seed germination rate has improved and the germination rate of Miscanthus sinensis and Pennisetum alopecuroides showed the improved seed germination rate in low temperature treatment. In case of Lespedeza cuneata and bicolor, the leguminous plants, the treatment with $H_2SO_4$ was most effective for the improvement of seed germination and the decrease in germination time. Only Spiraea prunifolia for. simpliciflora, the rose among 3 woody plants showed the seed germination rate above 50% without any additional treatment. Thus, it was thought to be appropriate for greening. Rosa multiflora showed the attribute of germination in a dark condition at low temperature through stratification, despite its low germination rate. Based on the results as above, with respect to the greening using directly collected seeds, Miscanthus sinensis, Pennisetum alopecuroides, and Spiraea prunifolia for. simpliciflora are suitable for greening, because they do not need any additional treatment, and Lespedeza cuneata and bicolor are also suitable for greening because it is possible to improve the germination rate and reduce the germination time through the treatment on the seeds before sowing.

• 원예과학기술지
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• 제28권5호
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• pp.750-756
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• 2010

마늘의 안정적 수량 확보와 품질향상 방안을 모색하고자 마늘의 인경 비대에 관여하는 요인을 구명하기 위해 본 연구를 수행하였다. 한지형 마늘의 인편 분화기에서 인편 비대 최성기까지 식물체내 호르몬 함량의 변화를 조사하여 생육 특성과의 연관성을 구명한 결과는 다음과 같다. 마늘 식물체(엽신과 엽초)의 GA 함량을 GC-MS로 동정한 결과 마늘 식물체에서 18종 이상의 GA를 확인하였다. GA 함량은 마늘에 고등식물체에서 주로 존재하는 두 생합성 경로가 모두 존재하는 것으로 확인되었으며, 생리활성 $GA_4$를($7.25ng{\cdot}g^{-1}$ D.W.) 생합성 하는 non C-13 hydroxylation pathway(NCH)가 $GA_1$을($2.97ng{\cdot}g^{-1}$ D.W.) 생합성 하는 early C-13 hydroxylation pathway (ECH) 보다 우세한 것으로 조사되었다. 한지형 의성마늘 인경 분화 및 비대 시 식물체내 호르몬 변화를 조사한 결과 total GA 함량은 인편 분화기부터 비대개 시기까지 점진적으로 증가하다가 인경이 비대되는 동안 점차 감소하였다. 생리활성 GA인 $GA_4$와 $GA_1$의 함량은 총 GA 함량과 같은 경향으로 변화하여 인경 비대와 밀접한 연관이 있는 것으로 나타났다. 마늘 생장 양상과 엽초의 호르몬 변화 양상은 유사한 경향을 보여 엽초의 호르몬 변화가 마늘 생장과 밀접한 연관이 있음을 보여주었다.